矿井NLOS环境下改进UKF超宽带定位算法_中国煤炭行业知识服务平台

矿井NLOS环境下改进UKF超宽带定位算法

作者

李旭虹张同丽张育芝
单位

西安科技大学通信与信息工程学院
摘要

由于矿井下巷道空间有限且存在弯曲,因此通信传播大多为非视距(NLOS)传播环境。传统的基于距离的无线传感网络定位技术易产生较大误差,从而导致定位精度不高。超宽带(UWB)信号具有穿透能力强、抗多径能力强的特点,能够提供较高的定位精度,因此成为NLOS环境下定位的首选。针对NLOS环境下的定位精度不高的问题,在接收信号强度(RSSI)测距和三边算法联合定位的基础上,提出以联合定位得到的初始坐标做为无迹卡尔曼滤波(UKF)算法的观测值,并对UKF的测量更新方程进行修正,使该算法能适应NLOS环境下的定位跟踪。通过仿真验证并与扩展卡尔曼滤波(EKF)算法进行比较,在NLOS环境下改进的UKF定位算法,能够对目标进行实时跟踪并提高定位的精度。
关键词

通信工程超宽带非视距接收信号强度无迹卡尔曼滤波定位
基金项目(Foundation)

陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2015JM6341)；